罗文晟博士论文:功率变换器先进控制策略研究
"PhDThesis_WenshengLuo(2).pdf 是一篇关于功率变换器的先进控制策略研究的博士学位论文,由罗文晟撰写,于2019年9月在哈尔滨工业大学完成。论文探讨了在现代电力系统中,基于可控开关的有源前端功率变换器的重要作用和应用。指导教师为吴立刚教授,副导师为刘健行副教授,联合导师为Leopoldo G. Franquelo教授。研究领域属于控制科学与工程,论文主要集中在有源前端功率变换器的控制策略上,旨在提高其在连接电网、可再生能源系统、储能系统、电机驱动和微电网等场景下的性能。此外,论文还讨论了功率变换器作为有源电能滤波器,用于消除电网谐波的功能。" 这篇博士学位论文详细研究了功率变换器的高级控制策略,这些策略对于优化电力系统的运行至关重要。在现代电力系统中,有源前端功率变换器起着桥梁的作用,它们不仅连接了传统电网与可再生能源,如风能和太阳能系统,还与电池储能系统、电动机驱动设备以及微电网相互作用。这些变换器通过智能化控制,可以提高能源转换效率,确保电力质量,并且能够主动过滤电网中的谐波,改善电网的稳定性。 论文可能涵盖了以下关键知识点: 1. **功率变换器的基础原理**:介绍功率变换器的基本结构、工作模式和功能,包括电压/电流转换、隔离、调制技术等。 2. **先进控制策略**:可能涉及PWM(脉宽调制)技术、空间矢量调制(SVM)、直接功率控制(DPC)、预测控制、滑模控制等,这些策略旨在提高变换器的动态响应、效率和稳定性。 3. **谐波抑制**:讨论如何利用有源前端功率变换器作为有源滤波器,实时检测和补偿电网中的谐波,以降低谐波对电力系统的影响。 4. **可再生能源集成**:研究功率变换器在接入风力发电系统和光伏发电系统时,如何适应其不稳定的输出特性,实现平滑并网。 5. **储能系统交互**:分析变换器如何与电池储能系统配合,以实现能量的高效存储和释放。 6. **电机驱动控制**:探讨变换器在电机驱动系统中的应用,包括速度和扭矩控制,以及与电机的匹配策略。 7. **微电网控制**:在微电网环境中,变换器如何协调不同能源和负载,实现自主和稳定的电力供应。 8. **仿真与实验验证**:可能包括MATLAB/Simulink仿真结果和实际硬件试验,以证明所提出的控制策略的有效性和实用性。 通过深入研究这些内容,罗文晟的博士学位论文为提高电力系统的效率、可靠性和可持续性提供了理论基础和技术支持,对于电力工程领域的研究和实践具有重要的参考价值。
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